CN114189091A - 旋转电机 - Google Patents
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Abstract
一种旋转电机,设置在定子(10)的外周面部与外壳(30)之间的框体(21)包括:主壁(213),其将外壳(30)与框体(21)之间的空间部(40)沿轴向分割以形成多个流路;以及肋(214、215、216、217、218、219),其分别设置于多个流路,并沿框体的周向延伸,将设置于主壁的主壁开口部(213a)与设置于肋的肋开口部(214b、215b、216b、217b、218b、219b)在框体(21)的轴向上相对地配置。
Description
技术领域
本申请涉及一种旋转电机。
背景技术
在电动机、发电机等旋转电机中,公知有一种旋转电机,为了使输出提高,使用泵来使制冷剂在形成于定子周围的流路中循环以对定子进行冷却。例如,在专利文献1中公开了一种旋转电机,构成为在对定子进行固定的框体与作为外壁的外壳之间形成螺旋状的流路,使制冷剂在该流路中循环。
此外,在专利文献2中公开了一种旋转电机,构成为在对定子进行固定的内筒与将其表面覆盖的外筒之间形成冷却用空间,在该冷却用空间内在内筒的表面上沿轴向形成多个槽,并且通过间隔件将冷却用空间沿轴向分割,在半径方向上与入口和出口相对的一侧,在所述间隔件处设置开口部,将所述入口设置在分割的一个冷却用空间侧,将所述出口设置在分割的另一个冷却用空间侧,使从所述入口流入一个所述冷却用空间内的制冷剂从所述间隔件的开口部流入另一个所述冷却用空间内,并从所述出口流出到外部。
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]日本专利实开平01-131256号公报
[专利文献2]日本专利特开2013-042661号公报
根据专利文献1所公开的现有的旋转电机,在结构复杂且由压铸等制造的情况下,需要至少在周向上沿四个方向分割的压铸模,存在制造成本增大的技术问题。此外,根据专利文献2所公开的现有的旋转电机,在冷却用空间内形成于内筒表面的槽成为间隔件的开口部处的制冷剂的轴向的流动的障碍,制冷剂的流速变得不均匀而无法均匀地冷却。此外,开口部处的流路的截面积的变化会产生压损,需要更大容量的泵,存在成本上升这样的技术问题。
发明内容
本申请公开了用于解决上述技术问题的技术,其目的在于提供一种低价地实现制冷剂的均匀冷却的旋转电机。
本申请所公开的旋转电机包括:
定子,所述定子将转子包在内部;
框体,所述框体在内周面部嵌合有所述定子;以及
外壳,所述外壳配置成对所述框体的外周面部进行覆盖,
所述框体包括在所述框体的轴向上隔着间隔配置于所述外周面部的第一分隔壁和第二分隔壁,
所述旋转电机构成为使制冷剂从设置于所述外壳的制冷剂入口部流通到形成在所述外壳与所述框体之间的空间部,并且使流入所述空间部的所述制冷剂从设置于所述外壳的制冷剂出口部流出到所述空间部的外部,其特征是,
所述框体包括:
主壁,所述主壁设置于所述框体的所述外周面部,将所述空间部沿所述轴向分割以形成多个流路;以及
肋,所述肋分别设置于所述多个流路,并沿所述框体的周向延伸,
所述主壁包括朝所述轴向开口的主壁开口部,
所述肋包括朝所述轴向开口的肋开口部,
所述主壁开口部与所述肋开口部在所述轴向上相对配置。
根据本申请所公开的旋转电机,能获得低价地实现通过制冷剂进行均匀冷却的旋转电机。
附图说明
图1是以局部截面表示根据实施方式1的旋转电机的示意图。
图2是表示根据实施方式1的旋转电机的框体和外壳的立体图。
图3A是从图2所示的箭头A的方向观察根据实施方式1的旋转电机的框体的侧视图。
图3B是从图2所示的箭头B的方向观察根据实施方式1的旋转电机的框体的侧视图。
图4是沿着图3A和图3B的C-C线的概要剖视图。
图5是表示根据实施方式2的旋转电机的框体的示意图。
图6是表示根据实施方式3的旋转电机的框体的示意图。
图7A是表示根据实施方式4的旋转电机的框体的立体图。
图7B是从图7A所示的箭头F的方向观察根据实施方式4的旋转电机的框体的侧视图。
图8是表示根据实施方式4的旋转电机的框体的变形例的说明图。
(符号说明)
100 旋转电机;
1 转子轴;
7 支架;
71 凹部;
72 支架通孔;
8 空隙;
9 螺钉;
10 定子;
11 定子铁芯;
12 定子线圈;
21 框体;
210 框体主体;
211 第一分隔壁;
211a、212a 凹槽;
211c、212c O形环;
212 第二分隔壁;
212b 檐部;
213 主壁;
213a 主壁开口部;
2131 第一主壁;
2132 第二主壁;
2133 第三主壁;
214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225 肋;
214a、215a、216a、217a、218a、219a 第一肋开口部;
214b、215b、216b、217b、218b、219b 第二肋开口部;
281 第一流路;
282 第二流路;
30 外壳;
31 外壳壁部;
311 外壳通孔;
32 凸缘部;
71、321 凹部;
33 制冷剂入口部;
34 制冷剂出口部;
40 空间部;
60 转子;
62 转子铁芯;
63 永磁体;
300 中间壁;
300a、300b 倾斜面部。
具体实施方式
实施方式1
以下,基于附图,对根据实施方式1的旋转电机进行说明。图1是以局部截面表示根据实施方式1的旋转电机的示意图。在图1中,旋转电机100包括:固定于转子轴1的转子60;隔着空隙8将转子60包在内部的定子10;将定子10的外周部包围且轴向的两端部敞开的圆筒状的框体21;将框体21的外周部包围的外壳30;以及与外壳30一体地固定的支架7。
定子10包括:将多个电磁钢板沿轴向层叠而构成的定子铁芯11;以及插入并卷绕于形成在定子铁芯11处的切槽13的多个定子线圈12。定子线圈12既可以是在相邻的切槽之间卷绕的集中卷绕,也可以是跨越多个切槽卷绕的分布卷绕。
转子60是永磁体型转子,其包括:被转子轴1贯穿其轴心位置的圆筒状的转子铁芯62;以及埋设在该转子铁芯62的外周面侧的多个永磁体63。转子铁芯62是将多个电磁钢板沿轴向层叠而构成的。永磁体63以预先确定的间距排列在转子铁芯62的周向上,并构成励磁磁极。另外,转子60并不限定于永磁体型转子,也可以是将未绝缘的多个转子导体收纳于转子铁芯62的切槽,并将这些转子导体的两侧通过短路环短路的所谓的笼形转子,或是,将作为励磁线圈的转子线圈安装于转子铁芯62的切槽的绕组形转子。
外壳30的轴向一端部被外壳壁部31堵塞,轴向另一端部敞开。在外壳30的轴向另一端部的周缘部设置有凸缘部32。凸缘部32通过多个螺钉9固定于支架7。由此,外壳30被固定于支架7,并且外壳30的轴向另一端部被支架7堵塞。外壳30在周向的预先确定的位置处设置有在轴向上隔着间隔配置的制冷剂入口部33和制冷剂出口部34。制冷剂入口部33和制冷剂出口部34在外壳30的内周面部开口。
在将外壳30的轴向一端部堵塞的外壳壁部31的径向的中央部形成有外壳通孔311。第一轴承201被插入外壳通孔311,且第一轴承201的外圈被固定于外壳壁部31。支架7在与定子10相对的内壁面上具有朝轴向凹陷的凹部71。定子线圈12的支架侧的端部收容于支架7的凹部71。在支架7的径向的中央部形成有支架通孔72。第二轴承202被插入该支架通孔72,第二轴承202的外圈被固定于支架7。
转子轴1的轴向一端部111被固定于第一轴承201的内圈,经由第一轴承201的外圈能自由转动地支承于外壳壁部31,并贯穿外壳通孔311而从外壳壁部31朝轴向突出。转子轴1的轴向另一端部112被固定于第二轴承202的内圈,经由第二轴承202的外圈能自由转动支承于支架7,并贯穿支架通孔72而从支架7朝轴向突出。框体21的内周面部与定子铁芯11的外周面部嵌合,轴向一端部敞开,轴向另一端部与支架7的内壁面抵接而被支架7堵塞。
接着,对框体21和外壳30进行详细说明。图2是表示根据实施方式1的旋转电机的框体和外壳的立体图,图3A是从图2所示的箭头A的方向观察根据实施方式1的旋转电机的框体的侧视图,图3B是从图2所示的箭头B的方向观察根据实施方式1的旋转电机的框体的侧视图,图4是沿着图3A和图3B中的C-C线的简略剖视图。在图1至图4中,框体21包括形成为圆筒形状的框体主体210,在该框体主体210的外周面部设置有环状的第一分隔壁211、环状的第二分隔壁212、环状的主壁213以及作为多个副壁的肋214、215、216、217、218、219。
框体主体210、第一分隔壁211、第二分隔壁212和主壁213例如通过铝材的压铸成型一体形成。另外,相对于框体主体210,也可以将第一分隔壁211、第二分隔壁212和主壁213中的至少一个分体构成,并将其固接于框体主体210的外周面部。第一分隔壁211具有在其外周面部的整周上延伸的凹槽211a。第二分隔壁212形成有在其外周面部的整周上延伸的凹槽212a。在第二分隔壁212的轴向的端部形成有沿半径方向延伸的檐部212b。
如图1和图2所示,框体21的第一分隔壁211及第二分隔壁212与外壳30的内周面部嵌合。在第一分隔壁211的凹槽211a中插入有由硅构成的O形环211c,此外,在第二分隔壁212的凹槽212a中插入有由硅构成的O形环212c。由外壳30的内周面部、框体21的外周面部、第一分隔壁211、第二分隔壁212围成的空间部40被O形环211c和O形环212c液密密封。另外,O形环211c和O形环212c中的至少一个也可以替代为垫圈或是替代为涂布硅。
框体21中的第二分隔壁212的檐部212b被插入到形成于外壳30的凸缘部32的内周面部的凹部321内,并且被外壳30的凹部321的内壁面和支架7的内壁面夹持。
主壁213设置于空间部40的轴向的中央部。主壁213的外周面部与外壳30的内周面部抵接,或是隔着微小间隙而与外壳30的内周面部对峙。主壁213在相对于外壳30的与制冷剂入口部33及制冷剂出口部34相对的周向的位置位于周向的相反侧的位置处,包括如图3B所示朝框体的轴向开口的主壁开口部213a。空间部40被主壁213分离成第一分隔壁211侧的空间部和第二分隔壁212侧的空间部。第二分隔壁212侧的空间部构成第一流路281,第一分隔壁211侧的空间部构成第二流路282。即,设置于框体21的外周面部的主壁213将空间部40沿框体的轴向分割而形成作为多个流路的第一流路281和第二流路282。
第一流路281与第二流路282通过主壁213的主壁开口部213a连接。设置于外壳30的制冷剂入口部33与第一流路281连通,设置于外壳30的制冷剂出口部34与第二流路282连通。也就是说,第一流路281与制冷剂入口部33对应地配置,第二流路282与制冷剂出口部34对应地配置。
作为副壁的肋214、215、216设置在第一分隔壁211与主壁213之间,即设置于第二流路282,在框体的轴向上相互隔着间隔配置。框体主体210的从外周面部开始的肋214、215、216的径向高度设定为小于第一分隔壁211和主壁213的径向高度,如图1所示,肋214、215、216的外周面部与外壳30的内周面部隔着间隙相对。
同样地,作为副壁的肋217、218、219设置在主壁213与第二分隔壁212之间,即设置于第一流路281,在框体的轴向上相互隔着间隔配置。框体主体210的从外周面部开始的肋217、218、219的径向高度设定为小于主壁213和第二分隔壁212的径向高度,如图1所示,肋217、218、219的外周面部与外壳30的内周面部隔着间隙相对。
肋214、215、216、217、218、219例如与框体主体210一起通过铝材的压铸成型而一体形成。另外,相对于框体主体210,也可以将肋214、肋215和肋216中的至少一个分体构成,并固接于框体主体210的外周面部。
肋219在与制冷剂入口部33对应的部分处包括朝框体的轴向开口的第一肋开口部219a。第一肋开口部219a是通过在肋219上形成从肋219的外周面部朝向框体主体210的外周面部缓缓地倾斜并到达框体主体210的外周面部的倾斜面2191、2192而构成的。倾斜面2191、2192形成为圆弧状或直线状。同样地,肋218和肋217也分别在与制冷剂入口部33对应的部分处包括朝框体的轴向开口的第一肋开口部218a、217a。第一肋开口部218a、217a分别包括与第一肋开口部219a相同的倾斜面部。
第一肋开口部217a、218a、219a整体配置成与制冷剂入口部33呈大致圆形对峙,位于肋218的轴向两侧的肋217、219各自的第一肋开口部217a、219a的周向的宽度形成为相同,位于中央的肋218的第一肋开口部218a的周向的宽度形成为大于两侧的第一肋开口部217a、219a的周向的宽度。通过这样构成,能使来自制冷剂入口部33的制冷剂均匀地流到第一流路281。
肋214在与制冷剂出口部34对应的部分处包括第一肋开口部214a。第一肋开口部214a是通过在肋214上形成从肋214的外周面部朝向框体主体210的外周面部缓缓地倾斜并到达框体主体210的外周面部的倾斜面2141、2142而构成的。倾斜面2141、2142形成为圆弧状或直线状。同样地,肋215和肋216也在与制冷剂出口部34对应的部分处包括第一肋开口部215a、216a。第一肋开口部215a、216a分别包括与第一肋开口部214a相同的倾斜面部。
第一肋开口部214a、215a、216a整体配置成相对于制冷剂出口部34呈大致圆形对峙,位于肋215两侧的肋214、216各自的第一肋开口部214a、216a的周向的宽度形成为相同,位于中央的肋215的第一肋开口部215a的周向的宽度形成为大于两侧的第一肋开口部214a、216a的周向的宽度。通过这样构成,能使来自第二流路282的制冷剂均匀地流到制冷剂出口部34。
如图3B所示,肋214、215、216在相对于各自的第一肋开口部214a、215a、216a位于框体主体210的周向相反侧分别包括第二肋开口部214b、215b、216b。此外,肋217、218、219在相对于各自的第一肋开口部217a、218a、219a位于框体主体210的周向相反侧分别包括第二肋开口部217b、218b、219b。这些第二肋开口部214b、215b、216b与第二肋开口部217b、218b、219b以主壁开口部213a为中心在轴向上相对地配置。
在此,若将第二分隔壁212的侧面部与主壁213的侧面部相对的轴向的长度设为D,则期望的是,构成为设置于主壁213的主壁开口部213a的周向的长度为[2×D]。另外,由于主壁213如上所述设置于空间部40的中央部,因此,第一分隔壁211的侧面部与主壁213的侧面部相对的轴向的长度也是D。
分别设置于肋214、215、216的第二肋开口部214b、215b、216b形成为越靠近第一分隔壁211则周向的宽度越小。即,设定成“第二肋开口部214b的周向宽度”<“第二肋开口部215b的周向宽度”<“第二肋开口部216b的周向长度”。此外,设定成“第二肋开口部216b的周向宽度”<“主壁开口部213a的周向宽度(=2D)”。
分别设置于肋217、218、219的第二肋开口部217b、218b、219b形成为越靠近第二分隔壁212则周向的宽度越小。即,设定成“第二肋开口部219b的周向宽度”<“第二肋开口部218b的周向宽度”<“第二肋开口部217b的周向长度”。此外,设定成“第二肋开口部217b的周向宽度”<“主壁开口部213a的周向宽度(=2D)”。
在此,若将肋217的侧壁与第二分隔壁212的侧壁相对的轴向的长度设为E1,则肋217的第二肋开口部217b的周向的宽度设定成“2×E1”。若将肋218的侧壁与第二分隔壁212的侧壁相对的轴向的长度设为E2,则肋218的第二肋开口部218b的周向的宽度设定成“2×E2”。若将肋219的侧壁与第二分隔壁212的侧壁相对的轴向的长度设为E3,则肋219的第二肋开口部219b的周向的宽度设定成“2×E3”。
同样地,若将肋216的侧壁与第一分隔壁211的侧壁相对的轴向的长度设为E1,则肋216的第二肋开口部216b的周向的宽度设定成“2×E1”。若将肋215的侧壁与第一分隔壁211的侧壁相对的轴向的长度设为E2,则肋215的第二肋开口部215b的周向的宽度设定成“2×E2”。若将肋214的侧壁与第一分隔壁211的侧壁相对的轴向的长度设为E3,则肋214的第二肋开口部214b的周向的宽度设定成“2×E3”。
这样,期望的是,将肋的第二肋开口部的周向的宽度设定成该肋的侧壁与分隔壁的侧壁相对的轴向的长度的两倍。
在如上所述构成的根据实施方式1的旋转电机中,通过设置于外部的泵(未图示)从制冷剂入口部33供给到第一肋开口部217a、218a、219a的制冷剂以第一肋开口部217a、218a、219a为起点,在第一流路281中沿框体主体210的周向分流,分别流过框体主体210的外周面部的半周,在第二肋开口部217b、218b、219b处汇流。
在第二肋开口部217b、218b、219b处汇流的第一流路281的制冷剂通过设置于主壁213的主壁开口部213a沿框体的轴向流动并到达第二流路282中的第二肋开口部216b、215b、214b,以第二肋开口部216b、215b、214b为起点,在第二流路282中沿框体主体210的周向分流,分别流过框体主体210的外周面部的半周,在第一肋开口部214a、215a、216a处汇流。
这样,在第一肋开口部214a、215a、216a处汇流的第二流路282的制冷剂从制冷剂出口部34向外部流出,例如被冷却装置(未图示)冷却,并通过泵再次从制冷剂入口部33再次供给至第一流路281。通过如上所述使制冷剂在旋转电机内循环,从而对旋转电机的定子进行冷却,进而对旋转电机整体进行冷却。
根据实施方式1的旋转电机,从制冷剂入口部33经由第一肋开口部流入第一流路的制冷剂能在不改变其流路截面积的情况下,流到相对于第一肋开口部位于径向相反侧的第二肋开口部,此外,能在不改变流路截面积的情况下,通过主壁开口部沿轴向改变流动而流入第二流路,从第二流路进一步流向径向相反侧的第一肋开口部,以从制冷剂出口部流出到外部。由于制冷剂的截面积没有变化,因此,能抑制压损的发生,并能减小泵的输出。此外,由于第一流路和第二流路分别被肋沿轴向间隔开,因此,制冷剂在第一流路和第二流路的内部被均匀地分配,因而能均匀地对框体整体进行冷却,能有效地对旋转电机进行冷却。
主壁213、第一分隔壁211和第二分隔壁212具有防止制冷剂从第一流路281和第二流路282沿框体的轴向流出的功能,与此相对的是,作为副壁的肋214、215、216、217、218、219仅具有使框体21的表面积变大以提高定子10的冷却效果的功能,而不包括防止制冷剂朝轴向流出的功能。因此,肋214、215、216、217、218、219的高度尺寸能以比主壁213、第一分隔壁211和第二分隔壁212的高度尺寸更低的精度进行制造,因此,具有肋214、215、216、217、218、219的生产率好的优点。
此外,在组装时,当将框体21沿轴向插入外壳30的内周面部时,由于肋214、215、216、217、218、219的高度尺寸小于主壁213、第一分隔壁211和第二分隔壁212的高度尺寸,因此,肋214、215、216、217、218、219不会与外壳30发生干涉,存在容易组装的优点。
实施方式2
接着,对根据实施方式2的旋转电机进行说明。在上述实施方式1中,在框体处沿轴向构成两列的第一流路和第二流路,但流路也可以是三列以上。图5是表示根据实施方式2的旋转电机的框体的示意图,其表示将流路设为三列的情况。
如图5所示,在框体主体210的外周面部设置有第一主壁2131和第二主壁2132,并且在第一分隔壁211与第一主壁2131之间设置有作为副壁的肋214、215、216。此外,在第一主壁2131与第二主壁2132之间设置有作为副壁的肋217、218、219。另外,在第二主壁2132与第二分隔壁212之间设置有作为副壁的肋220、221、222。
第一流路281形成在第二分隔壁212与第二主壁2132之间,第二流路282形成在第一主壁2131与第二主壁2132之间,第三流路283形成在第一主壁2131与第一分隔壁211之间。制冷剂入口部33在与第一流路281对应的位置处设置于外壳30,制冷剂出口部34在框体主体210的相对于制冷剂入口部33位于周向相反侧且与第三流路283对应的位置处设置于外壳30。
肋220、221、222中的、朝框体的轴向开口的第一肋开口部形成在与制冷剂入口部33相对的位置。肋220、221、222的朝框体的轴向开口的第二肋开口部、第二主壁2132的朝框体的轴向开口的主壁开口部以及肋217、218、219中的一个朝框体的轴向开口的第二开口部分别形成在框体主体210的相对于制冷剂入口部33位于周向的相反侧。肋217、218、219的朝框体的轴向开口的另一个第二肋开口部、第一主壁2131的朝框体的轴向开口的主壁开口部以及肋214、215、216的朝框体的轴向开口的第二肋开口部分别形成在设置有制冷剂入口部33的框体主体210的周向位置。肋214、215、216的朝框体的轴向开口的第一肋开口部形成在与制冷剂出口部34相对的位置。
在此,第一肋开口部是与实施方式1中的第一肋开口部相同的结构,第二肋开口部的结构是与实施方式1中的第二肋开口部相同的结构,主壁开口部是与实施方式1中的主壁开口部相同的结构。肋217、218、219不包括第一肋开口部,第二肋开口部设置于两个部位,一个第二肋开口部与另一个肋开口部互相存在于周向的相反侧。
在如上所述构成的根据实施方式2的旋转电机中,通过设置于外部的泵(未图示)从制冷剂入口部33供给到肋220、221、222的第一肋开口部的制冷剂以该第一肋开口部为起点在第一流路281中沿框体主体210的周向分流,并分别流过框体主体210的外周面部的半周,在肋220、221、222的第二肋开口部处汇流。
在肋220、221、222的第二肋开口部处汇流的第一流路281的制冷剂通过设置于第二主壁2132的主壁开口部沿框体的轴向流动并到达第二流路282中的肋217、218、219的一个第二肋开口部,以该第二肋开口部为起点在第二流路282中沿框体主体210的周向分流,并分别流过框体主体210的外周面部的半周,在肋217、218、219的另一个第二肋开口部处汇流。
在肋217、218、219的另一个肋开口部处汇流的第二流路282的制冷剂通过第一主壁2131的主壁开口部沿框体的轴向流动并到达第三流路283中的肋214、215、216的第二肋开口部,以该第二肋开口部为起点,在第三流路283中沿框体主体210的周向分流,并分别流过框体主体210的外周面部的半周,在肋214、215、216的第一肋开口部处汇流。
在肋214、215、216的第一肋开口部处汇流的制冷剂从制冷剂出口部34向外部流出,例如通过冷却装置(未图示)冷却,并通过泵再次从制冷剂入口部33供给到第三流路283。通过如上所述使制冷剂在旋转电机内循环,从而对旋转电机的定子进行冷却,进而对旋转电机整体进行冷却。
根据如上所述的实施方式2的旋转电机,能获得与上述实施方式1的旋转电机相同的效果。
实施方式3
接着,对根据实施方式3的旋转电机进行说明。在上述实施方式1中,在框体处沿轴向构成两列的第一流路和第二流路,但在根据实施方式3的旋转电机中,将流路设为四列。图6是表示根据实施方式3的旋转电机的框体的示意图。
如图6所示,在框体主体210的外周面部设置有第一主壁2131、第二主壁2132和第三主壁2133,在第一分隔壁211与第一主壁2131之间设置有作为副壁的肋214、215、216。此外,在第一主壁2131与第二主壁2132之间设置有作为副壁的肋217、218、219。另外,在第二主壁2132与第三主壁2133之间设置有作为副壁的肋220、221、222。此外,在第三主壁2133与第二分隔壁212之间设置有作为副壁的肋223、224、225。
第一流路281形成在第二分隔壁212与第三主壁2133之间,第二流路282形成在第三主壁2133与第二主壁2132之间,第三流路283形成在第二主壁2132与第一主壁2131之间,第四流路284形成在第一主壁2131与第一分隔壁211之间。制冷剂入口部33在与第一流路281对应的位置处设置于外壳30,制冷剂出口部34在制冷剂入口部33与框体主体210的周向的相同位置且与第四流路284对应的位置处设置于外壳30。
肋223、224、225的朝框体的轴向开口的第一肋开口部形成在与制冷剂入口部33相对的位置。肋223、224、225的朝框体的轴向开口的第二肋开口部、第三主壁2133的朝框体的轴向开口的主壁开口部以及肋220、221、222的一个朝框体的轴向开口的第二肋开口部分别形成在框体主体210相对于制冷剂入口部33位于周向的相反侧。
肋220、221、222的朝框体的轴向开口的另一个第二肋开口部、第二主壁2132的朝框体的轴向开口的主壁开口部以及肋217、218、219的朝框体的轴向开口的一个第二肋开口部分别形成在设置有制冷剂入口部33和制冷剂出口部34的框体主体210的周向的位置处。
肋217、218、219的朝框体的轴向开口的另一个第二肋开口部、第一主壁的朝框体的轴向开口的主壁开口部以及肋214、215、216的朝框体的轴向开口的第二肋开口部分别形成在框体主体210的相对于制冷剂入口部33和制冷剂出口部34位于周向的相反侧。肋214、215、216的朝框体的轴向开口的第一肋开口部形成在与制冷剂出口部34相对的位置。
在此,第一肋开口部是与实施方式1中的第一肋开口部相同的结构,第二肋开口部是与实施方式1中的第二肋开口部相同的结构,主壁开口部是与实施方式1中的主壁开口部相同的结构。肋217、218、219和肋220、221、223不包括第一肋开口部,第二肋开口部设置于两个部位,一个第二肋开口部与另一个肋开口部互相存在于周向的相反侧。
在如上所述构成的根据实施方式3的旋转电机中,通过设置于外部的泵(未图示)从制冷剂入口部33供给到肋223、224、225的第一肋开口部的制冷剂以该第一肋开口部为起点在第一流路281中沿框体主体210的周向分流,并分别流过框体主体210的外周面部的半周,在肋223、224、225的第二肋开口部处汇流。
在肋223、224、225的第二肋开口部处汇流的第一流路281的制冷剂通过设置于第三主壁2133的主壁开口部沿框体的轴向流动并到达第二流路282中的肋220、221、222的一个第二肋开口部,以该第二肋开口部为起点,在第二流路282中沿框体主体210的周向分流,并分别流过框体主体210的外周面部的半周,在肋220、221、222的另一个第二肋开口部处汇流。
在肋220、221、222的另一个肋开口部处汇流的第二流路282的制冷剂通过第二主壁2132的主壁开口部沿框体的轴向流动并到达第三流路283中的肋217、218、219的一个第二肋开口部,以该第二肋开口部为起点在第三流路283中沿框体主体210的周向分流,并分别流过框体主体210的外周面部的半周,在肋217、218、219的另一个第二肋开口部处汇流。
在肋217、218、219的另一个肋开口部处汇流的第三流路283的制冷剂通过第一主壁2131的主壁开口部沿框体的轴向流动并到达第四流路284中的肋214、215、216的第二肋开口部,以该第二肋开口部为起点,在第四流路284中沿框体主体210的周向分流,并分别流过框体主体210的外周面部的半周,在肋214、215、216的第一肋开口部处汇流。
在肋214、215、216的第一肋开口部处汇流的制冷剂从制冷剂出口部34向外部流出,例如通过冷却装置(未图示)冷却,并通过泵再次从制冷剂入口部33供给到第三流路283。通过如上所述使制冷剂在旋转电机内循环,从而对旋转电机的定子进行冷却,进而对旋转电机整体进行冷却。
根据如上所述的实施方式3的旋转电机,能获得与上述实施方式1的旋转电机相同的效果。
实施方式4
接着,对根据实施方式4的旋转电机进行说明。图7A是表示根据实施方式4的旋转电机的框体的立体图,图7B是从图7A所示的箭头B的方向观察根据实施方式4的旋转电机的框体的侧视图。在图7A、图7B中,在主壁213的主壁开口部213a、肋219的第二肋开口部219b、肋218的第二肋开口部218b、肋217的第二肋开口部217b、肋216的第二肋开口部216b、肋215的第二肋开口部215b、肋214的第二肋开口部214b各自的周向中央部,设置有在框体主体210的外周面部沿框体的轴向延伸的中间壁300。
中间壁300与第一分隔壁211及第二分隔壁212的侧面部连接。中间壁300的从框体主体210的外周面开始的高度尺寸例如与各肋的高度尺寸相同,其他结构与实施方式1的旋转电机的结构相同。
通过设置中间壁300,从而在供从制冷剂入口部33沿周向分流的制冷剂汇流的各肋的第二肋开口部217b、218b、219b、216b、215b、214b和主壁开口部213a中,能有效地使制冷剂朝向开口部的出口,因此,能抑制制冷剂的流线紊乱,能通过提高制冷剂的流速来改善冷却性,并通过减小压损来实现泵的小型化。
图8是表示根据实施方式4的旋转电机的框体的变形例的说明图。如图8所示,在中间壁300与第二分隔壁212的连接部处设置有沿框体的轴向和周向延伸的倾斜面部300a。此外,在中间壁300与第一分隔壁211的连接部处设置有沿框体的轴向和周向延伸的倾斜面部300b。
在图8中,附加了将由中间壁300与第二分隔壁212的连接部周边的用虚线包围的部分放大后的图H。这样,通过在中间壁300与第二分隔壁212的连接部处设置倾斜面部300a,并且在中间壁300与第一分隔壁211的连接部处设置倾斜面部300b,从而使这些倾斜面部从制冷剂的周向的流动朝轴向的流动的变化平滑,能使冷却制冷剂的流线稳定化,能通过提高制冷剂的流速来改善冷却性,并通过减小压损来实现泵的小型化。
本申请记载有各种各样的例示的实施方式和实施例,但一个或多个实施方式所记载的各种各样的特征、方式以及功能并不局限于应用于特定的实施方式,能单独或以各种组合的方式应用于实施方式。因此,未被例示的无数的变形例被设想在本申请所公开的技术范围内。例如,包含对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况,另外,还包含将至少一个构成要素抽出并与其他实施方式的构成要素组合的情况。
Claims (5)
1.一种旋转电机,包括:
定子,所述定子将转子包在内部;
框体,所述框体在内周面部嵌合有所述定子;以及
外壳,所述外壳配置成对所述框体的外周面部进行覆盖,
所述框体包括在所述框体的轴向上隔着间隔配置于所述外周面部的第一分隔壁和第二分隔壁,
所述旋转电机构成为使制冷剂从设置于所述外壳的制冷剂入口部流通到形成在所述外壳与所述框体之间的空间部,并且使流入所述空间部的所述制冷剂从设置于所述外壳的制冷剂出口部流出到所述空间部的外部,其特征在于,
所述框体包括:
主壁,所述主壁设置于所述框体的所述外周面部,将所述空间部沿所述轴向分割以形成多个流路;以及
肋,所述肋分别设置于所述多个流路,并沿所述框体的周向延伸,
所述主壁包括朝所述轴向开口的主壁开口部,
所述肋包括朝所述轴向开口的肋开口部,
所述主壁开口部与所述肋开口部在所述轴向上相对配置。
2.如权利要求1所述的旋转电机,其特征在于,
所述多个流路中的一个流路配置于与所述制冷剂入口部对应的位置,
所述多个流路中的另一个流路配置于与所述制冷剂出口部对应的位置,
设置在配置于与所述制冷剂入口部对应的位置处的所述流路中的所述肋在与所述制冷剂入口部对应的位置,包括与自身所具有的所述肋开口部不同的肋开口部,
设置在配置于与所述制冷剂出口部对应的位置处的所述流路中的所述肋在与所述制冷剂出口部对应的位置,包括与自身所具有的所述肋开口部不同的肋开口部。
3.如权利要求1或2所述的旋转电机,其特征在于,
所述框体在所述主壁开口部和所述肋开口部包括沿所述轴向延伸的中间壁。
4.如权利要求3所述的旋转电机,其特征在于,
所述中间壁与所述第一分隔壁及所述第二分隔壁连接。
5.如权利要求4所述的旋转电机,其特征在于,
所述中间壁在所述第一分隔壁与所述第二分隔壁的连接部处包括沿所述框体的轴向和周向延伸的倾斜面部。
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